加工劣质原油设备腐蚀与防护技术

加工劣质原油设备腐蚀与防护技术

齐鲁石化公司胜利炼油技术研究所

近年来，国内炼油行业进展专门快，以山东省为例，不包括国有大中型炼油厂，仅地点炼油企业，年总加工能力差不多超过两千万吨。炼油企业加工能力的增加，必定会带来原油资源和炼油技术的竞争，优化资源、降本增效成为企业生存进展的要紧手段。国有炼油厂国家原油配置指标较为充足，炼制的原油品种较为单一。而地点炼油企业由于缺乏国家原油配置指标，原油来源比较复杂，有时不得不炼制部分劣质原油（包括高硫、高酸、高含盐、高含水等原油）。同时由于价格优势，加工劣质原油也成为国内炼油企业战略进展的重要方向之一。

加工劣质原油不仅会造成生产工艺的波动，还会造成设备的腐蚀，给安全生产带来隐患，严峻时甚至会导致装置停工和人身伤亡事故。如二十世纪七十年代，国内某炼油厂焦化装置因设备腐蚀导致爆炸着火，并造成人员伤亡事故，经济缺失庞大。2001年某炼油厂加氢装置空冷器腐蚀泄漏，造成装置部分停工抢修，经济缺失达数百万元。因此，炼油企业必须充分重视劣质原油加工过程中的设备腐蚀问题，加强腐蚀监控和腐蚀防护，保证生产装置的长稳安运行，为企业制造更多的经济效益。

11加工劣质原油的设备腐蚀问题

加工劣质原油面临的腐蚀问题要紧是由于原油中的盐、硫、酸及水含量高所引起的，这些原油组分在加工过程中通过分解、转化及相互作用，形成各种腐蚀环境，对设备造成腐蚀。

1.1 盐含量高带来的腐蚀问题

在原油加工过程中，原油中无机盐水解会对设备造成严峻的腐蚀。原油中的无机盐（要紧是氯化钠、氯化镁、氯化钙）在一定温度下水解生成盐酸，在常减压蒸馏装置塔顶循环冷凝冷却系统及温度低于露点温度的部位冷凝下来，形成低温HCl+H2S+H2O腐蚀环境。该环境一样在气相部位腐蚀比较轻微，而液相部位腐蚀较重，气液相变的部位即露点部位腐蚀最为严峻。在这种腐蚀环境中，HCl腐蚀为主，H2S起促进作用，它和HCl相互促进，形成腐蚀循环，造成设备失效。此外，盐含量高还会造成装置设备的结垢以及催化剂中毒等问题。

1.2 硫含量高带来的腐蚀问题

原油中硫要紧以元素硫、硫化氢、硫醇、硫醚、二硫化物、噻吩等形式存在，由于在原油加工过程中，非活性硫不断向活性硫转变，导致硫的腐蚀贯穿在整个炼油过程中。通常在炼油厂，硫的腐蚀环境要紧有以下几种：

a)HCl+H2S+H2O腐蚀环境，要紧发生在分馏塔顶冷凝冷却系统；

b)H2S+HCN+H2O腐蚀环境，要紧发生在催化裂化装置稳固吸取系统；

c)RNH2（乙醇胺）+H2S+CO2+H2O腐蚀环境，要紧发生在干气及液化气脱硫的再生塔底部系统及富液管线系统（温度高于90℃，压力约0.2MPa）；

d)S+H2S+RSH高温硫腐蚀环境（温度在240℃以上），要紧发生在蒸馏装置常减压塔下部及塔底管线、常压重油和减压渣油换热器、催化裂化分馏塔下部、延迟焦化分馏塔下部等部位；

e )H2+H2S腐蚀环境，要紧发生在加氢裂化和加氢精制等临氢装置温度超过240℃的部位，如加氢裂化装置反应器、加氢脱硫装置反应器及催化重整装置石脑油加氢精制反应器；

f)连多硫酸（H2SxO6）应力腐蚀开裂，要紧发生在装置停工期间的不锈钢或高合金材料制造的设备上，例如高温高压含氢环境下的反应器器壁及其衬里和内构件、储罐、换热器、管线等，专门是加氢脱硫、加氢裂化、催化重整等系统的奥氏体钢设备管线；

g)高温烟气硫酸露点腐蚀，多发生在炼油厂加热炉空气预热器和烟道以及废热锅炉的省煤器和管道上。是由于加热炉燃烧含硫瓦斯气或燃料油生成的SO2和SO3所引起的。

1.3 酸含量高带来的腐蚀问题

原油中的酸包括环烷酸、芳香酸、脂肪酸等，通常以酸值或酸度来表示。一样来说，原油中的酸腐蚀是指由环烷酸引起的高温腐蚀。环烷酸是原油中有机酸的总称，是原油中要紧的酸性氧化物，其腐蚀要紧为化学腐蚀。由于腐蚀生成的

环烷酸铁能够溶解在油中，金属表面相对光洁，使腐蚀不断进行。环烷酸腐蚀要紧发生在炼油装置高温部位。常减压装置要紧部位有常压转油线、减压转油线、常压炉出口、减压炉出口、常减压塔进料段塔壁、减三线等；催化和焦化装置要紧部位有高温重油管线、加热炉管、分馏塔及相应的换热器等。

2 设备腐蚀给生产造成的危害

设备腐蚀的过程是一个潜移默化的过程，而且设备腐蚀所造成的危害往往是间接表达出来的，因此腐蚀的危害往往容易被人们所忽视。关于炼油厂来说，腐蚀的危害性要紧表达在以下几个方面：

a)炼油装置关联性专门强，某台设备的腐蚀问题会造成装置部分停工或降量生产，严峻时会导致整个生产装置的停产，使生产周期缩短，企业经济效益降低；

b)设备腐蚀会造成爆炸着火和产品泄漏，导致人员伤亡和环境污染事故的发生；

c)设备腐蚀生成的腐蚀产物会造成催化剂中毒等事故，阻碍产品深度加工；

d)部分腐蚀产物进入产品，使产品带有杂质、异味或变色，造成产品质量不合格；

e)腐蚀产物沉积在换热设备表面形成垢层，降低了热效率，增加能源消耗；

f)腐蚀导致设备使用寿命降低，检修理费用和检修时刻增加，增加了装置的运行成本。

3 胜利炼油厂加工劣质原油设备腐蚀防护技术

胜利炼油厂是国内高硫高酸原油要紧加工基地之一，自1967年建厂以来，先后加工过胜利原油、陆上混合原油、高硫高酸原油及多种含硫量高的外油品种。这些原油的盐、硫、酸含量都比较高，给设备带来了严峻的腐蚀问题。为了解决那个问题，炼油厂于建厂初期成立了设备防腐研究室，开展设备腐蚀与防护技术研究。1990年设备防腐室和工艺研究室合并成立胜利炼油厂研究所，即现在的齐鲁石化胜利炼油技术研究所（以下简称研究所）。通过多年的研究探究和现场应用，开发了腐蚀监检测成套技术、腐蚀失效分析、GL渗铝钢、防腐药剂（缓蚀剂、中和剂、破乳剂等）、防腐涂料等技术产品，在全国炼油系统领先应用“一脱四注”工艺防腐技术，专门是在劣质原油加工设备防腐方面，从腐蚀监检测、工艺防腐、材料防腐、防腐治理等方面入手，解决了大量制约炼油厂生产的设备腐蚀难题。

3.1 设备的腐蚀监检测技术

腐蚀监检测是炼油厂防腐的重点工作，胜利炼油厂目前采纳的腐蚀监检测方法要紧有腐蚀挂片、电阻探针腐蚀在线监测系统、pH在线监测系统、定点测厚、腐蚀介质分析等。

a)腐蚀挂片

腐蚀挂片是腐蚀监测最差不多的方法之一。目前胜利炼油厂采纳的腐蚀挂片技术要紧有两种方式。一是采纳现场腐蚀挂片监测技术，在装置停工检修期间将腐蚀试片挂入装置设备内，监测装置整个运行周期的腐蚀情形。该方法监测周期通常为2到4年。第二种方法是采纳挂片探针技术，在装置运行过程中，对重点腐蚀部位进行监测，监测周期通常为一到二个月。随着装置开工周期的延长，挂片探针技术在炼油厂的应用更加广泛。

b)电阻探针腐蚀在线监测系统

电阻探针腐蚀监测通过测量金属元件在工艺介质中腐蚀时的电阻值的变化，运算金属在工艺介质中的腐蚀速度。研究所94年在国内首家开发了电阻探针腐蚀监测仪，该仪器能够实现在线多点监测。随着装置生产自动化程度的提高，2001年研究所在原先的电阻探针监测技术的基础上又开发成功了电阻探针腐蚀在线监测系统，并在胜利炼油厂第三套常减压装置投用。该系统利用运算机操纵技术，对电阻探针腐蚀信号进行在线采集、数据转换、远程传输、数据处理，不仅实现了腐蚀数据在线采集运算，使操作人员在室内即可观测，而且将腐蚀数据实时绘成曲线，大大减轻了劳动强度，提高了监测精度。腐蚀在线监测系统示意图见图1，腐蚀监测操纵软件界面见图2。

图1 现场自动腐蚀监测流程图

图2 腐蚀监测操纵软件界面

①pH在线检测系统

常减顶系统冷凝水的pH值是腐蚀操纵的重要指标，通常采纳人工用pH试纸现场放水的检测方法，费时费劲，精确度不高。由于监测间断进行，不能及时发觉pH偏低的情形，造成设备腐蚀的发生。研究所2001年开发了pH在线检测系统，通过酸度计远程采集信号，能够连续在线检测pH值变化情形，并通过DCS系统实时显示，如此能够及时发觉问题并调整注剂，最大限度地减轻常减顶系统的腐蚀。该系统流程示意图见图3。

②定点测厚

定点测厚技术是炼油厂运行中设备管线腐蚀监

测的重要手段之一。该技术采纳专用超声波测厚仪，

可检测500℃以下的炼油设备及管管壁厚。目前胜利

炼油厂全厂定点测厚点数量差不多超过5 000个，下

一步要达到1到2万个点。近年来通过设备及管线定

点测厚工作，胜利炼油厂发觉多处腐蚀减薄严峻的部

位，包括焦化炉炉管弯头、焦化大瓦斯线、减三线系

统（包括减一中管线及泵入口过滤器大小头）、高温

换热器管箱接管、减顶增压器、常顶馏出线等，有关单位采取了包盒子等处理措施，有效地防止了腐蚀事故的发生。

图3 pH在线测试系统原则流程图

③腐蚀介质分析

为了监控设备的腐蚀情形，胜利炼油厂还托付研究所加强了腐蚀介质分析，包括常减顶冷凝水分析、加氢装置酸性水分析、脱硫装置再生塔顶酸性水分析、常减压侧线油活性硫及总硫分析、常减压侧线油酸值（度）分析、加热炉烟气热效率及露点腐蚀检测等常规分析项目，此外还有减压侧线油铁离子分析、催化烟气粉尘检测等临时分析项目。通过腐蚀介质分析能够判定被监测部位总的腐蚀情形，以便于及时调整工艺操作，减轻腐蚀。此外，腐蚀介质分析还能够用于监测、评判工艺防腐措施的使用成效。

④腐蚀产物分析

在装置运行或检修期间，由研究所负责对腐蚀设备进行腐蚀产物取样分析，通过定性和定量分析，判定腐蚀产物组成，为腐蚀机理的确定提供关心。

⑤装置停工腐蚀检查

在装置停工检修期间，研究所负责对所有停工装置进行腐蚀检查，对腐蚀严峻的部位进行照相，并采集腐蚀产物进行分析。关于检修中发觉的腐蚀问题，有关部门要及时采取防护措施。检修终止后，研究所要提交各装置的腐蚀调查报告。

此外，研究所还开发了氢腐蚀监测探针、腐蚀监测旁路、内窥镜腐蚀检测、埋地管线泄漏检测等技术，以监测炼油厂专门环境下的腐蚀状况。

3.2 工艺防腐技术

假如通过腐蚀监检测发觉设备存在腐蚀隐患，就需要采取一定的防腐措施加以预防操纵。炼油厂常用的腐蚀防护措施能够分为两种：工艺防腐和材料防腐。关于低温部位的腐蚀，胜利炼油厂通常采纳电脱盐、注缓蚀剂、注中和剂等方法加以操纵，并开发形成了系列技术产品。

①原油低温破乳脱盐技术

1999年到2001年期间，胜利炼油厂炼制陆上混合原油时经常显现原油乳化严峻、脱后含盐高等现象，给下游设备带来了严峻的腐蚀和结垢问题。为此，研究所开发了SYW-3型低温破乳剂及相应的原油罐区低温破乳脱盐技术，通过实际应用，成功地解决了原油乳化及含盐高给电脱盐装置带来的阻碍，保证了脱后原油的含盐含水量。

②电脱盐工艺优化

电脱盐成效的好坏直截了当关系着整个炼油厂的设备腐蚀，研究所采纳静态电脱盐评判设备和动态电脱盐评判装置，对电脱盐工艺参数（如温度、电场强度、注水性质、混合强度等）和破乳剂等进行优化选择，多次为炼油厂电脱盐工艺优化提供方案，解决电脱盐运行难题。

③破乳剂技术产品

为了解决厂里的原油、柴油乳化及污水（油）破乳等问题，研究所开发了多个破乳剂品种，先后用于胜利炼油厂原油罐区的原油破乳、污油破乳，轻污油破乳，中间罐区的柴油破乳，含硫污水的油水分离等，为厂里制造了良好的经济效益。

④中和缓蚀剂

目前国内许多炼油厂采纳注中和缓蚀剂的方法代替过去的注氨+注缓蚀剂工艺防腐方法，以解决注氨带来的结垢等问题。研究所开发的SYH-2型中和缓蚀剂要紧用于炼油厂常压塔顶的防腐，能有效中和初凝区的酸液，防止盐酸露点腐蚀。与注氨+注缓蚀剂相比，该中和缓蚀剂可稳固地把常压塔顶系统的pH操纵在6.0～7.0，有效减缓设备及管线内部的铵盐结垢及垢下腐蚀，爱护更全面，同时注剂成本只有注氨+注缓蚀剂成本的二分之一。

⑤脱硫系统缓蚀剂

加氢装置气体脱硫系统由于H2S-CO2-H2O腐蚀介质的存在，再加上高流速冲刷，再生塔顶系统腐蚀专门严峻，最高年腐蚀率可达9 mm/a以上，即使18-8类不锈钢也难以胜任，腐蚀事故频繁发生。为此研究所开发出了SYH-VR1再生塔顶系统缓蚀剂，经现场试验证明缓蚀率可达99%以上，有效的解决了该部位的腐蚀。

3.3 材料防腐技术

材料防腐技术要紧包括两方面的工作，一是设备选材，二是材料处理技术的研究和应用，包括材料热处理、表面处理、涂层等。

①设备选材

炼油厂十分重视设备管线的选材工作，通过腐蚀挂片等监测手段，考察不同材质的材料在不同环境下的耐腐蚀性能，并摸索了不同材质在不同炼油环境中的腐蚀规律。通过近40年的努力，积存了大量炼油厂材料腐蚀数据，为装置设备的合理选材提供了依据。

②材料处理技术的研究和应用

过去在炼油厂经常发生设备管线焊缝腐蚀开裂的事故，为此，研究所通过采纳材料焊前焊后热处理等技术，成功解决了这一问题。此外还研究解决了临氢管线设备的氢鼓包问题。针对减二、减三线泵出入口阀门的密封面腐蚀内漏问题，研究所开发了耐环烷酸腐蚀密封面阀门。此外，还独立或合作开发了上102、上104抗H2S鼓包新钢种和GL渗铝钢等新材料，以及导静电油罐防腐涂料、无机富锌漆等涂料产品。

3.4 腐蚀治理工作

近年来，随着加工原油的劣质化和装置开工周期的延长，装置腐蚀逐步成为制约胜利炼油厂安全生产的瓶颈之一，为此胜利炼油厂通过多种方式加大了腐蚀治理力度，具体措施如下：

①建立健全了全厂腐蚀治理网络，形成了由厂领导牵头，主管科室、生产车间、科研检测部门等组成的一体化腐蚀治理体系，并定期举办防腐例会，对装置发觉的腐蚀问题及时分析解决；

②各部门建立了相应的设备工艺防腐台帐，对腐蚀事故、重点腐蚀监控部位、防腐措施等进行详细认确实记录和治理；

③厂有关部门制订了严格的腐蚀治理和考核制度，加大对防腐措施，专门是工艺防腐操纵指标的考核力度，以提高各单位对腐蚀防护治理的重视程度；

④开展设备防腐课题攻关，近年来先后进行了装置腐蚀调查、电脱盐技术优化、原油破乳、高压空冷腐蚀防护等课题攻关项目，解决厂里的防腐难题。

⑤加强防腐工程施工质量的监督检查，专门是对中间隐藏工程（如喷砂等环节）的监督治理；

⑥为了加强腐蚀监检测数据的治理和分析利用，研究所开发了设备及腐蚀数据库治理系统、管道定点测厚治理系统等软件，实现了腐蚀数据治理的规范化和共享化，方便了数据的汇总和查询，简化了防腐技术人员的工作。

4 结论

a)加工劣质原油会给设备造成严峻的腐蚀问题，进而阻碍装置的安全生产和企业的经济

效益；

b)采取合理的腐蚀防护措施，能够将腐蚀的危害尽可能地降低，保证了装置长稳安运行。

加氢裂化装置的腐蚀与防护

加氢裂化装置的腐蚀与防护 加氢裂化是炼油厂重要的二次加工手段，可以获得高质量的轻质燃料油。其特点是对原料适应性强，可加工直馏重柴油、催化裂化循环油、焦化馏出油，甚至可以用脱沥青重残油生产汽油、航煤、和低凝点柴油。其次，生产方案灵活，可根据不同的季节改变生产方案，并且产品质量好，产品收率高。 加氢裂化操作条件：温度380-450℃，操作压力8-20Mpa，采用的催化剂含有Pt、Pd、W、Mo、Ni、Co等金属氧化物作为加氢组分，以硅酸铝、氟化氧化铝或结晶硅铝酸盐为载体。原料油经加氢、裂化、异构化等反应转化为轻油产品，收率一般可达100%（体积），可以获得优质重整原料、高辛烷值汽油、航煤、和低凝点柴油，同时产品含硫、氮、烯烃低，安定性好。 加工含酸、高酸原油主要对原料油进料系统有严重影响，加氢反应器也应选择防护措施。 6.1 腐蚀形态 6.1.1氢损伤 高温高压条件下扩散在钢中的氢与钢中不稳定的碳反应生成甲烷，可引起钢的内部脱碳，甲烷不能从钢中逸出，聚集在晶界及其附近的空隙、夹杂物等不连续处，压力不断升高，形成微小裂纹和鼓泡，钢材的延展性、韧性等显著降低，随之变成较大的裂纹，致使钢最终破坏。因为铬钼钢具有良好的高温力学性能和抗氢损伤性能，近年来加氢反应器大多选用2.25Cr1Mo钢制造。

6.1.2堆焊层氢致开裂 在高温高压的氢气氛中，氢气扩散侵入钢材，当反应器停工冷却过程中，温度降至150℃以下时，由于氢气来不及向外释放，钢中吸藏了一定量的氢，这样在一定条件下就有可能发生开裂。裂纹的产生和钢中的氢气含量有很大关系，曾经有实验证明，停工7个月后的加氢反应器，堆焊层仍有29ppm的氢含量，在堆焊层上取样进行弯曲实验，弯曲角度在19-750范围内试样就发生了开裂，取试样进行脱氢处理后，试样中氢含量降到1.2ppm，试样弯曲到1800也没有发生开裂。实验证明了氢脆的危害性，同时也证明了氢脆是可逆的。另外，一旦有σ相的叠加作用，将会导致堆焊层的延展性能进一步损失。 反应器基材与堆焊层界面剥离现象是氢致裂纹长大的一种形式。由于反应器在高温高压条件下操作，金属内部吸藏有大量的氢，在高温状况和低温状况下，氢气在基材和堆焊层中的饱和溶解度变化不一致，一旦停工，氢气不能完全释放，在界面层聚集，导致界面层脆化造成的。另外，熔合层上的应力和不锈钢堆焊层的化学成分也是重要的影响因素。所以装置停工应采用氢较为彻底释放的方案，即停工时冷却速度尽量放缓，在较高的温度多停留一段时间，严格遵循操作规程，避免异常升温和紧急停工。 6.1.3 连多硫酸应力腐蚀开裂 加氢反应器内件和堆焊层为抗高温硫化氢腐蚀一般选用奥氏体不锈钢，该材料长期在高温下和氢以及硫化氢接触，操作条

2015年全球炼油技术回顾

2015年全球炼油技术回顾！ 全球炼油技术经过150多年的发展，已形成完整的技术体系，能为当今世界六百多个炼油厂提供各种原油加工解决方案。近年来，围绕扩大资源、降低成本、生产清洁化和实现本质安全等方面，全球炼油技术在重质/劣质原油加工、减压渣油高效转化、炼油化工一体化、清洁燃料生产、生物替代燃料等方面取得持续发展。 01 加氢技术方面，Chevron公司、UOP公司、Shell公司和Axens 是目前加氢裂化成套技术的主要供应商。全球采用UOP技术的加氢裂化装置超过150套，采用Chevron公司技术的装置超过100套。近年来，加氢裂化工艺的主要技术进展为：1）利用液相连续反应区的加氢裂化方案，能够以较小的反应器容积获得较高的单程转化率;2）新型的吸附工艺，能够提高进入加氢裂化装置的HVGO质量;3）能够调整加氢处理装置苛刻度以提高超低硫汽油（ULSG）辛烷值和超低硫柴油（ULSD）质量的加氢处理/加氢裂化工艺。另外，催化柴油（LC0）加氢转化生产高品质汽油和芳烃的技术正在受到关注。UOP的Unicracking技术及LCO-X技术为该领域代表性技术。中国石化石科院研发的LTAG技术将催柴通过选择性加氢再选择性催化裂化转化为高辛烷值汽油或芳烃，目

前已经通过中国石化的鉴定并计划在旗下二十余家炼厂推广。在当前我国的经济态势下，利用该项技术合理压减柴汽比具有重要的经济意义。国定床渣油加氢技术研发的重点是如何延长装置运行周期和加工更劣质原料。典型的固定床加氢工艺技术主要有RDS/VRDS工艺、ResidHDS工艺、RCD Unibon工艺、Residfining工艺等。活动床渣油加氢技术逐 步成熟，国内外有22套已建和在建的渣油沸腾床加氢裂化 装置，主要采用LC-Fining工艺和H-Oil工艺。浆态床渣油 加氢裂化工艺正在开发，典型技术有VCC、EST、HDHPLUS、Uniflex和VRSH等，首套工业装置已于2013年建成投产。为更大限度提高轻油收率，渣油加工组合技术迅速发展，如溶脱沥青-脱沥青油（DAO）催化裂化-脱油沥青DOA气化 组合工艺、渣油加氢-催化裂化双向组合工艺（RICP）等。 润滑油加氢工艺主要有Chevron的IDW工艺、ExxonMobil 的MSDW和MLDW工艺、BP公司的BPCDW工艺和法回Axens工艺。 02 催化裂化方面，国外催化裂化工艺的进步主要集中在多产柴油和/或丙烯以及针对劣质原油加工等方面。代表性技术包括Shell公司同时多产柴油和丙烯的MILOS工艺，Axens公司多产丙烯的PetroRiser工艺，UOP公司多产丙烯的RxPro 工艺，新日本石油公司（JX）和沙特阿拉伯法赫德国石油矿

加工劣质原油设备腐蚀与防护技术

加工劣质原油设备腐蚀与防护技术 齐鲁石化公司胜利炼油技术研究所 近年来，国内炼油行业进展专门快，以山东省为例，不包括国有大中型炼油厂，仅地点炼油企业，年总加工能力差不多超过两千万吨。炼油企业加工能力的增加，必定会带来原油资源和炼油技术的竞争，优化资源、降本增效成为企业生存进展的要紧手段。国有炼油厂国家原油配置指标较为充足，炼制的原油品种较为单一。而地点炼油企业由于缺乏国家原油配置指标，原油来源比较复杂，有时不得不炼制部分劣质原油（包括高硫、高酸、高含盐、高含水等原油）。同时由于价格优势，加工劣质原油也成为国内炼油企业战略进展的重要方向之一。 加工劣质原油不仅会造成生产工艺的波动，还会造成设备的腐蚀，给安全生产带来隐患，严峻时甚至会导致装置停工和人身伤亡事故。如二十世纪七十年代，国内某炼油厂焦化装置因设备腐蚀导致爆炸着火，并造成人员伤亡事故，经济缺失庞大。2001年某炼油厂加氢装置空冷器腐蚀泄漏，造成装置部分停工抢修，经济缺失达数百万元。因此，炼油企业必须充分重视劣质原油加工过程中的设备腐蚀问题，加强腐蚀监控和腐蚀防护，保证生产装置的长稳安运行，为企业制造更多的经济效益。 11加工劣质原油的设备腐蚀问题 加工劣质原油面临的腐蚀问题要紧是由于原油中的盐、硫、酸及水含量高所引起的，这些原油组分在加工过程中通过分解、转化及相互作用，形成各种腐蚀环境，对设备造成腐蚀。 1.1 盐含量高带来的腐蚀问题 在原油加工过程中，原油中无机盐水解会对设备造成严峻的腐蚀。原油中的无机盐（要紧是氯化钠、氯化镁、氯化钙）在一定温度下水解生成盐酸，在常减压蒸馏装置塔顶循环冷凝冷却系统及温度低于露点温度的部位冷凝下来，形成低温HCl+H2S+H2O腐蚀环境。该环境一样在气相部位腐蚀比较轻微，而液相部位腐蚀较重，气液相变的部位即露点部位腐蚀最为严峻。在这种腐蚀环境中，HCl腐蚀为主，H2S起促进作用，它和HCl相互促进，形成腐蚀循环，造成设备失效。此外，盐含量高还会造成装置设备的结垢以及催化剂中毒等问题。 1.2 硫含量高带来的腐蚀问题 原油中硫要紧以元素硫、硫化氢、硫醇、硫醚、二硫化物、噻吩等形式存在，由于在原油加工过程中，非活性硫不断向活性硫转变，导致硫的腐蚀贯穿在整个炼油过程中。通常在炼油厂，硫的腐蚀环境要紧有以下几种： a)HCl+H2S+H2O腐蚀环境，要紧发生在分馏塔顶冷凝冷却系统； b)H2S+HCN+H2O腐蚀环境，要紧发生在催化裂化装置稳固吸取系统； c)RNH2（乙醇胺）+H2S+CO2+H2O腐蚀环境，要紧发生在干气及液化气脱硫的再生塔底部系统及富液管线系统（温度高于90℃，压力约0.2MPa）； d)S+H2S+RSH高温硫腐蚀环境（温度在240℃以上），要紧发生在蒸馏装置常减压塔下部及塔底管线、常压重油和减压渣油换热器、催化裂化分馏塔下部、延迟焦化分馏塔下部等部位； e )H2+H2S腐蚀环境，要紧发生在加氢裂化和加氢精制等临氢装置温度超过240℃的部位，如加氢裂化装置反应器、加氢脱硫装置反应器及催化重整装置石脑油加氢精制反应器； f)连多硫酸（H2SxO6）应力腐蚀开裂，要紧发生在装置停工期间的不锈钢或高合金材料制造的设备上，例如高温高压含氢环境下的反应器器壁及其衬里和内构件、储罐、换热器、管线等，专门是加氢脱硫、加氢裂化、催化重整等系统的奥氏体钢设备管线； g)高温烟气硫酸露点腐蚀，多发生在炼油厂加热炉空气预热器和烟道以及废热锅炉的省煤器和管道上。是由于加热炉燃烧含硫瓦斯气或燃料油生成的SO2和SO3所引起的。 1.3 酸含量高带来的腐蚀问题 原油中的酸包括环烷酸、芳香酸、脂肪酸等，通常以酸值或酸度来表示。一样来说，原油中的酸腐蚀是指由环烷酸引起的高温腐蚀。环烷酸是原油中有机酸的总称，是原油中要紧的酸性氧化物，其腐蚀要紧为化学腐蚀。由于腐蚀生成的

过程装备腐蚀与防护综述

过程装备腐蚀与防护综述班级：装控131班 学号：1304310125 姓名：杨哲 指导老师：黄福川

过程装备腐蚀与防护综述 装控131杨哲 1304310125 材料表面现代防护理论与技术 摘要：从材料表面防护技术与防护理论的角度，全面的介绍了材料表面防护技术与防护理论在人们的日常生活和国民经济发展中的重要性，并从金属材料有可能发生的腐蚀老化失效、摩擦磨损失效和疲劳断裂失效的理论基础，介绍了多种现代常见的材料表面防护新技术，如特种电沉积技术、热能改性表面技术、三束表面改性技术、气象沉积技术。金属表面转化膜技术等。同时，对于材料表面的涂、镀层界面结合理论，材料涂、镀层的防护理论，零部件表面防护涂、镀层设计等内容进行了专门的介绍。 关键词：材料表面；防护技术；腐蚀机理；防护理论；材料涂、镀层 Abstract: From the Angle of material surface protection technology and protection theory, comprehensive material surface protection technique is introduced and protection theory in People's Daily life and national economic development, the importance of and the possible corrosion of metal materials aging failure friction and wear and fatigue fracture failure of the theoretical foundation, introduced a variety of modern common material surface protection technology, such as special heat surface modification technology of electrodeposition three beam surface modification technology of meteorological deposition technology conversion film on the metal surface at the same time, such as interface for material surface coatings combined with theory, theory of protective materials, coatings, parts design content such as surface protective coatings specifically introduced Keywords: Material surface; Protection technology; Corrosion mechanism; Protective theory; Material coatings 前言 人们在日常的生活工作中不可避免的都要使用各种不同材料制成部件或产品，而使用这些部件或产品其目的是不同的，有的是为了工作，有的是为了日常生活。在使用这些不同材料制成的产品时，人们经常会发现，一些产品部件在不同的使用环境中，或者在环境条件发生变化时，表面很快会发生腐蚀、氧化、摩擦、磨损、老化等失效破坏现象，使产品的使用功能或使用价值受到影响，严重时甚至导致产品或部件的报废。因此，需要有针对性的对产品部件涂覆不同的防护膜层，以达到在不同使用环境中能够长期使用的目的。但是现代科学技术的进步和产品所处环境的复杂性，要求产品部件的屠夫膜层不再是简单的表面防护作用，而是需要具有多种功能，如耐高温、抗氧化、抗老化，满足光电磁等功能要求，甚至要求与产品部件的结构功能一体化。因此，对产品部件表面进行防护或表面处理，关系到产品应用部件的应用寿命和功能化。实际上，对产品部件涂覆功能性膜层是进一步发挥部件材料潜力的体现，也是现代社会提倡的节约原料资源、节约能源的一项重要措施。 设备和设施的绝大部分零件或构件都是由各种金属材料加工制作的，而多种金属材料在空气、水和各种介质中均会产生不同程度的腐蚀现象，致使零件失效，引发设备故障或事故，造成严重后果。所以，设备的腐蚀及其防护问题日益受到工程技术人员和科研人员的高度重视。

2014年劣质重油改质与加工技术新进展(中国石油石油化工研究院副总工程师付兴国)

2014亚洲石化科技大会劣质重油改质与加工技术新进展中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院 付兴国 2014年06月

目 录?一、劣质重油是可替代石油的现实资源?二、劣质重油改质与加工技术新进展

劣质重油是世界未来石油资源开发的主体 公司2011年全球石油资源评价表明：全球常规石油、重油和油砂的剩余可采储量分别为13260、7147和7095亿桶，分别占48%、26%和26%。 重油集中在南美的委内瑞拉，油砂集中在加拿大和俄罗斯。 全球重油资源分布全球油砂资源分布

劣质重油是世界未来石油资源开发的主体 Hart Energy 2011年预测，全球重油和油砂产量将快速增长，以南美和北美成熟勘探区为主。预计2035年全球、加拿大油砂沥青和委内瑞拉超重油日产 量达到15541、5096和2919万桶，相比2010年增长160%、330%和260%。 2013年中国原油消费达到4.98亿吨，对外依存度已达56.6%，预计2020年将达到68%，劣质重油将成为石油进口增长的最主要来源。 我国原油进口量不断提高，对外依存度逐年提高(万吨) 超重油、油砂沥青日产量

委内瑞拉超重油 VS. 大庆原油 项目大庆原油委内瑞拉重油密度，g/cm315℃0.8628 1.0148 API度　31.937.8 运动粘度 , mm2/s 100℃/　429.1残炭，wt% 3.0615.1 硫wt%0.13 4.08 氮wt%0.29950.5414沥青质wt%0.089.5 金属含量， ppm 镍 2.2780钒 1.29404 大于520℃馏分比例， m%37.34 62.10 委内瑞拉超重油开发计划图 673 2145 4290 劣质重油是世界未来石油资源开发的主体 委油常温下不流动，50 ℃运动粘度大于30000mm2/s。中委合资MPE-3区块2012年产量达673万吨，掺调18%的稀释剂生产合成油。 2015年、2020年MPE-3和Junin4区块年产量将达数千万吨，急需低成本的委内瑞拉超重油改质降粘技术，解决储运难题。

劣质原油的腐蚀及解决方案

劣质原油的腐蚀及解决方案 齐鲁石化公司胜利炼油技术研究所 近年来，国内炼油行业发展很快，以山东省为例，不包括国有大中型炼油厂，仅地方炼油企业，年总加工能力已经超过两千万吨。炼油企业加工能力的增加，必然会带来原油资源和炼油技术的竞争，优化资源、降本增效成为企业生存发展的主要手段。国有炼油厂国家原油配置指标较为充足，炼制的原油品种较为单一。而地方炼油企业由于缺乏国家原油配置指标，原油来源比较复杂，有时不得不炼制部分劣质原油（包括高硫、高酸、高含盐、高含水等原油）。同时由于价格优势，加工劣质原油也成为国内炼油企业战略发展的重要方向之一。 加工劣质原油不仅会造成生产工艺的波动，还会造成设备的腐蚀，给安全生产带来隐患，严重时甚至会导致装置停工和人身伤亡事故。如二十世纪七十年代，国内某炼油厂焦化装置因设备腐蚀导致爆炸着火，并造成人员伤亡事故，经济损失巨大。2001年某炼油厂加氢装置空冷器腐蚀泄漏，造成装置部分停工抢修，经济损失达数百万元。因此，炼油企业必须充分重视劣质原油加工过程中的设备腐蚀问题，加强腐蚀监控和腐蚀防护，保证生产装置的长稳安运行，为企业创造更多的经济效益。 11加工劣质原油的设备腐蚀问题 加工劣质原油面临的腐蚀问题主要是由于原油中的盐、硫、酸及水含量高所引起的，这些原油组分在加工过程中通过分解、转化及相互作用，形成各种腐蚀环境，对设备造成腐蚀。 1.1 盐含量高带来的腐蚀问题 在原油加工过程中，原油中无机盐水解会对设备造成严重的腐蚀。原油中的无机盐（主要是氯化钠、氯化镁、氯化钙）在一定温度下水解生成盐酸，在常减压蒸馏装置塔顶循环冷凝冷却系统及温度低于露点温度的部位冷凝下来，形成低温HCl+H2S+H2O腐蚀环境。该环境一般在气相部位腐蚀比较轻微，而液相部位腐蚀较重，气液相变的部位即露点部位腐蚀最为严重。在这种腐蚀环境中，HCl腐蚀为主，H2S起促进作用，它和HCl相互促进，形成腐蚀循环，造成设备失效。此外，盐含量高还会造成装置设备的结垢以及催化剂中毒等问题。 1.2 硫含量高带来的腐蚀问题 原油中硫主要以元素硫、硫化氢、硫醇、硫醚、二硫化物、噻吩等形式存在，由于在原油加工过程中，非活性硫不断向活性硫转变，导致硫的腐蚀贯穿在整个炼油过程中。通常在炼油厂，硫的腐蚀环境主要有以下几种： a)HCl+H2S+H2O腐蚀环境，主要发生在分馏塔顶冷凝冷却系统； b)H2S+HCN+H2O腐蚀环境，主要发生在催化裂化装置稳定吸收系统； c)RNH2（乙醇胺）+H2S+CO2+H2O腐蚀环境，主要发生在干气及液化气脱硫的再生塔底部系统及富液管线系统（温度高于90℃，压力约0.2MPa）； d)S+H2S+RSH高温硫腐蚀环境（温度在240℃以上），主要发生在蒸馏装置常减压塔下部及塔底管线、常压重油和减压渣油换热器、催化裂化分馏塔下部、延迟焦化分馏塔下部等部位； e )H2+H2S腐蚀环境，主要发生在加氢裂化和加氢精制等临氢装置温度超过240℃的部位，如加氢裂化装置反应器、加氢脱硫装置反应器及催化重整装置石脑油加氢精制反应器； f)连多硫酸（H2SxO6）应力腐蚀开裂，主要发生在装置停工期间的不锈钢或高合金材料制造的设备上，例如高温高压含氢环境下的反应器器壁及其衬里和内构件、储罐、换热器、管线等，特别是加氢脱硫、加氢裂化、催化重整等系统的奥氏体钢设备管线； g)高温烟气硫酸露点腐蚀，多发生在炼油厂加热炉空气预热器和烟道以及废热锅炉的省煤器和管道上。是由于加热炉燃烧含硫瓦斯气或燃料油生成的SO2和SO3所引起的。 1.3 酸含量高带来的腐蚀问题 原油中的酸包括环烷酸、芳香酸、脂肪酸等，通常以酸值或酸度来表示。一般来说，原油中的酸腐蚀是指由环烷酸引起的高温腐蚀。环烷酸是原油中有机酸的总称，是原油中主要的酸性氧化物，其腐蚀主要为化学腐蚀。由于腐蚀生成的环烷酸铁可以溶解在油中，金属表面相对光洁，使腐蚀不断进行。环烷酸腐蚀主

化工设备的腐蚀与防护论文

化工设备的腐蚀与防护论文 摘要：腐蚀是材料时效的重要形式之一。化工设备在生产过程中因化学或电化学反应的存在而出现腐蚀现象。设备的腐蚀若不能及时进行相关的防护措施，会成为企业正常生产的重大安全隐患之一，给企业带来严重的经济损失或是人员伤亡。化工设备的腐蚀与防护问题是化工企业必须考虑的重大问题，本文对设备的腐蚀原因进行的简要分析并提出了相关的防腐措施。 关键词：化工设备；腐蚀；防护 一、设备腐蚀的重大危害分析 由于腐蚀现象无处不在，由腐蚀造成的国民经济损失占其总值的.5%左右。在化工原料生产企业，这个比重还会增加两倍。在化工生产企业，设备的腐蚀与防护控制已成为企业生产过程中成本控制的重要因素之一。若对设备的腐蚀不能做好相应的防护措施，则很容易发生因设备腐蚀损坏而造成的停车现象，影响企业的正常生产，给企业带来相应的经济损失。有统计显示，当设备停车更换腐蚀部件或做相应的维护次数达到100此时，其产生的费用或给企业带来的直接、间接经济损失的综合与企业进行生产活动的总投资相当。由此可见，企业对化工设备的腐蚀与防护问题必须给予足够的重视。 二、设备腐蚀类型分析 1. 按腐蚀机理分类 若按腐蚀机理来说，金属设备的腐蚀有化学腐蚀和电化学腐蚀两类。化学腐蚀和电化学腐蚀的主要区别就是腐蚀过程中有无腐蚀电位产生。只有非电解质溶液与设备表面接触而发生的腐蚀称为化学腐蚀，这种情况不是很常见，金属只有在高温干燥气体或甲醇等非电解质溶液中才会发生，非金属材料也只有在符合化学动力学规律的前提下才会发生化学腐蚀。 材料的另一种腐蚀形式电化学腐蚀则是很常见，金属在各种能发生电化学反应的酸、碱、盐溶液或超市的空气、土壤甚至工业用水中都会发生电化学腐蚀现象。金属的电化学腐蚀速率较快，腐蚀危害较大，是企业重点预防的腐蚀类型。 2. 按破坏形态分类 设备受腐蚀而损坏的形态可以分为全面腐蚀和局部腐蚀两种。 全面腐蚀在是设备的金属表面由于和电解质溶液或空气的接触而发生的整体的、均匀的腐蚀。设备的全面腐蚀会使其厚度减少，但一般都是可以控制和预防的。在设备的设计过程中，一般都会综合考虑其使用环境和使用寿命老来设计设备的厚度或采取相应的防腐措施。

加氢装置——重点部位设备说明及危险因素及防范措施

编号：SM-ZD-38653 加氢装置——重点部位设备说明及危险因素及防范 措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改

加氢装置——重点部位设备说明及 危险因素及防范措施 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 一、重点部位及设备 （一）重点部位 1．加热炉及反应器区 加氢装置的加热炉及反应器区布置有加氢反应加热炉、分馏部分加热炉、加氢反应加热器、高压换热器等设备，其中大部分设备为高压设备，介质温度比较高，而且加热炉又有明火，因此，该区域潜在的危险性比较大，主要危险为火灾、爆炸是安全上重点防范的区域。 2．高压分离器及高压空冷区 高压分离器及高压空冷区内有高压分离器及高压空冷器，若高压分离器的液位控制不好，就会出现严重问题。主要危险为火灾、爆炸和H2S中毒，因此该区域是安全上重点防范的区域。

3．加氢压缩机厂房 加氢压缩机厂房内布置有循环氢压缩机、氢气增压机，该区域为临氢环境，氢气的压力较高，而且压缩机为动设备，出现故障的机率较大，因此，该区域潜在的危险性比较大，主要危险为火灾、爆炸中毒，是安全上重点防范的区域。 4．分馏塔区 分馏塔区的设备数量较多，介质多为易燃、易爆物料，高温热油泵是应重点防范的设备，高温热油一旦发生泄漏，就可能引起火灾事故，分馏塔区内有大量的燃料气、液态烃及油品，如发生事故，后果将十分严重，此外，脱丁烷塔及其干气、液化气中H2S浓度高，有中毒危险，因此该区域也是安全上重点防范的区域。 （二）主要设备 1．加氢反应器 加氢反应器多为固定床反应器，加氢反应属于气-液-固三相涓流床反应，加氢反应器分冷壁反应器和热壁反应器两种：冷壁反应器内有隔热衬里，反应器材质等级较低；热壁反应器没有隔热衬里，而是采用双层堆焊衬里，材质多为2

关于原油加工过程中防治氯化物腐蚀的建议

关于原油加工过程中防治氯化物腐蚀的建议 生产运行处屈清洲 摘要：介绍了原油中有机氯的来源及加工过程中的危害性，中石化主要炼厂氯腐蚀典型案例，针对我公司现状提出防治氯腐蚀的建议。 关键词：有机氯腐蚀蒸馏加氢裂化案例 1 前言 原油加工过程中，氯化物的存在具有巨大的危害性，特别近几年中石化发生多起因氯化物腐蚀造成事故，氯化物腐蚀已由常减压装置扩展到二次加工装置，威胁着炼油厂的安全生产。在国外，日趋严重的氯化物腐蚀问题，促使国际腐蚀协会(NACE)属下的STG34（石油炼制与气体加工特别技术组）在2001年专门成立TG274工作组，负责行业调查和研究，并针对原油中无法经电脱盐脱除的氯化物产生的腐蚀与结垢问题开展工作。 2 有机氯来源 原油中的氯化钠、氯化钙和氯化镁等无机氯大部分可以通过电脱盐脱除，一般要求脱后原油盐含量小于3mgNaCl/L，而有机氯不能够从电脱盐去除。原油中的有机氯来源于采油过程中加入的含氯油田化学助剂。在含蜡或沥青质原油的开采过程中，为防止油井内的蜡、沥青质沉积堵塞油井，降低产量，常常使用三氯乙烷等氯代烷烃清蜡剂来清洗油井，此外处于第三次采油期的油田不得不采取一系列的化学手段进行地下压裂、酸化、防砂、堵水、解堵、热采来提高产量，其中使用带氯的化学助剂有甲基氯硅烷堵水剂、硫化亚铜缓蚀剂等，随着原油一起进入到下游的加工装置。原油中有机氯和少量无机氯经过加热炉加热后，能在常压塔顶分解成强酸性物质而造成塔顶冷凝系统的腐蚀，同时馏分油中要携带氯离子进入下游二次加工装置。 3 氯离子含量控制标准 中石化《炼油生产装置工艺防腐蚀管理规定》规定了蒸馏塔顶挥发线“三注”后塔顶冷凝水应达到的技术控制指标： 表1 蒸馏塔顶冷凝水控制指标

过程装备腐蚀与防护心得体会

学习《过程装备腐蚀与防护》心得腐蚀现象几乎涉及国民经济的一切领域。例如，各种机器、设备、桥梁在大气中因腐蚀而生锈；舰船、沿海的港口设施遭受海水和海洋微生物的腐蚀；埋在地下的输油、输气管线和地下电缆因土壤和细菌的腐蚀而发生穿孔；钢材在轧制过程因高温下与空气中的氧作用而产生大量的氧化皮；人工器官材料在血液、体液中的腐蚀；与各种酸、碱、盐等强腐蚀性介质接触的化工机器与设备，腐蚀问题尤为突出，特别是处于高温、高压、高流速工况下的机械设备，往往会引起材料迅速的腐蚀损坏。 目前工业用的材料，无论是金属材料或非金属材料，几乎没有一种材料是绝对不腐蚀的腐蚀造成的危害是十分惊人的。据估计全世界每年因腐蚀报废的钢铁约占年产量的30%，每年生产的钢铁约10%完全成为废物。实际上，由于腐蚀引起工厂的停产、更新设备、产品和原料流失、能源的浪费等间接损失远比损耗的金属材料的价值大很多。各工业国家每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的1%~4%。 腐蚀不仅造成经济上的巨大损失，并且往往阻碍新技术、新工艺的发展。例如，硝酸工业在不锈钢问世以后才得以实现大规模的生产；合成尿素新工艺在上世纪初就已完成中间试验，但直到20世纪50年代由于解决了熔融尿素对钢材的腐蚀问题才实现了工业化生产。 通过学习我们可以从最开始的设计阶段就考虑腐蚀对工程的影响，用正确的方法控制腐蚀，这样既能节省资源，又能延长设备的使用寿命，提高了我们的效率。对我们来说，我们更要踏实的学习知识，如果缺乏对于温度的、压力、浓度等的影响腐蚀规律的分析判断能力，那么按照手册相近选定的材料，往往会造成设备的过早破坏。结构复杂的机器、设备，出于某种特定功能的需要，常常选用不同材料的组合结构，如果不注意材料之间的电化学特征的相容性，或两种材料的结构相对尺寸比例不恰当，热处理度不合理，都会加速设备的腐蚀。所以腐蚀贯穿整个设计过程，所以我们要掌握腐蚀的一些基本知识是十分必要的。 因此，研究材料腐蚀规律，弄清腐蚀发生的原因及采取有效的防腐措施，对于延长设备寿命、降低成本、提高劳动生产效率无疑具有十分重要的意义！

加氢裂化高压空冷器腐蚀分析与防护

加氢裂化高压空冷器腐蚀分析与防护 第21卷第2期全面腐蚀控制2007年4月全面腐蚀控制 TOTAL CORROSION CONTROLVol.21 No.2 2007年第21卷第2期Apr. 2007 章炳华陈江谭金龙 （扬子石化股份公司，江苏南京210048） 摘要：100万吨/年中压加氢裂化装置反应产物高压空冷器在新投运16个月后连续2次出现腐蚀泄漏事故，造成装置非计划停工23天。本文对高压空冷器的腐蚀原因进行了分析，并和进口200万吨/年高压加氢裂化装置进行对比分析，认为进料配管设计和高压空冷器结构型式的不合理，导致进料分配不均匀，局部流速偏大，使空冷器管口和Ti衬管产生冲刷腐蚀，在H2-H2S-HCl-NH3双相区加快了冲刷腐蚀。在总结经验的基础上，提出了设备改进和防护措施。 关键词：高压空冷器H2-H2S-HCl-NH3 冲刷腐蚀防护 中图分类号：TE986 文献表示码：A 文章编号：1008-7818(2007)02-0026-04 The Corrosion Analysis and Protection of High-pressure Air Cooler in Hydrocracker ZHANG Bing-hua, CHEN Jiang, TAN Jin-long (Yangzi Petrochemical Co., Ltd., Nanjing 210048, China)

Abstract: Corrosion leakage occurred continuously 2 times to the reactor effluent high-pressure air cooler in 1Mt/a medium-pressurehydrocracker after it had been put into effect for 16 months. It caused shutdown of the system without planning for 23 days. By the analysisof the corrosion of high-pressure air cooler and the contrast to the imported 2Mt/a high-pressure hydrocracker, it was drawn that theinconsequence of the feeding tubing design and the high-pressure air cooler structure brought out the uneven distribute of the feedstock. Sothe large local velocity of flow appeared which led to the erosion of the pipe mouth of air cooler and the Ti liner. At the same time the erosionwas accelerated among the H2-H2S-HCl-NH3 dual-phase zone. The corrosion analysis was summarized and the improving measures for theequipment, the protection of it were given in the article. Key words: high-pressure air cooler; H2-H2S-HCl-NH3; erosion; protection 1990年以来，我国的炼油行业由于油品质量和环保等要求，陆续建设了许多加氢装置，从最早引进技术的茂名加氢裂化，到后来自主设计建设的镇海、齐鲁、金山、高桥、金陵、湛江等加氢裂化装置陆续建成并投产。在这些装置投产后，陆续有加氢换热器、高压空冷器腐蚀泄漏的报告。 扬子石化100万吨/年中压加氢裂化装置由中国石化工程建设公

加氢装置常见腐蚀

加氢装置常见的腐蚀 1. 氢腐蚀 氢腐蚀是在高温高压条件下，分子氢发生部分分解而变成原子氢或离子氢，并通过金属晶格和晶界向钢中扩散，扩散侵入钢中的氢与不稳定的碳化物发生化学反应，生成甲烷气泡（它包含甲烷的成核过程和成长），即Fe3C＋2H2→CH4+Fe，并在晶间空穴和非金属夹杂部位聚集，而甲烷在钢中的扩散能力很小，聚积在晶界原有的微观孔隙（或亚微观孔隙）内，形成局部高压，造成应力集中，使晶界变宽，并发展成为裂纹，开始时是很微小的，但到后期，无数裂纹相连，引起钢的强度、延性和韧性下降与同时发生晶间断裂。由于这种脆化现象是发生化学反应的结果，所以他具有不可逆的性质，也称永久脆化现象。 在高温高压氢气中操作的设备所发生的氢腐蚀有两种形式：一是表面脱碳，二是内部脱碳。 表面脱碳不产生裂纹，这点与钢材暴露在空气、氧气或二氧化碳等一些气体所产生的脱碳相似，表面脱碳的影响一般很清，其钢材的强度和硬度局部有所下降而延性有所提高。 内部脱碳是由于氢扩散侵入到钢中发生反应生成甲烷，而甲烷又不能扩散到钢外，就聚集于晶界或夹杂物附近。形成了很高的局部应力，使钢产生龟裂、裂纹或鼓包，其力学性能发生了显化。 造成氢腐蚀的因素： 1 操作温度、氢的分压和接触时间。温度越高或者压力越大发生高温氢腐蚀的起始时间越早。氢分压8.0MPa是个分界线，低于此值影响比较缓和，高于此值影响比较明显，操作温度200℃是个临界点，高于此温度钢材氢腐蚀程度随介质的温度升高而逐渐加重。氢在钢中的话浓度可以用下面公式表示： C＝134.9P1/2exp（－3280/T） 式中： C－氢浓度 P——氢分压，MPa T－温度，K 从式中可看出，温度对钢中氢浓度的影响比系统氢分压更显著。 2 钢材中合金元素的添加情况。在钢中不能形成稳定碳化物的元素（如镍、铜）对改善钢的抗氢腐蚀的性能毫无作用；而在钢中添加形成很稳定碳化物的元素（入铬、钼、钒、钛、钨等），就可以使碳的活性降低，从而提高钢材抗氢腐蚀的能力。关于杂质的影响，在针对

h炼油设备腐蚀与防护专题

h 炼油设备腐蚀与防护专题 前面我们要紧讲述了“金属腐蚀”的差不多理论以及腐蚀防护的原则和方法。本部分要紧结合我们的专业特点，利用前面所讲的差不多理论，来分析探讨有关炼油厂中的腐蚀情形以及采纳的相关防腐措施。 炼油系统中的要紧腐蚀介质 炼油系统中的腐蚀介质要紧来自于原油中的无机盐、硫化物、环烷酸、氮化物、微量金属元素以及石油开采和炼制过程中的各种添加剂等，在原油加工过程中，这些物质会变成或分解成为活性腐蚀介质腐蚀设备。 1． 无机盐类 原油中的无机盐类要紧有NaCl 、MgCl 2、CaCl 2等，盐类的含量一样为(5～130)×10-6，其中NaCl 约占75%、MgCl 2约占15%、CaCl 2约占10%左右，随原油产地的不同，Na 、Mg 、Ca 盐的含量会有专门大的差异。原油加工过程中，这些无机盐会水解成HCl 腐蚀设备，发生水解的反应式如下： HCl OH Mg O H MgCl 2)(2222+→+ HCl OH Ca O H CaCl 2)(2222+→+ 钠盐通常在蒸馏的情形下可不能水解，但当原油中有环烷酸和某些金属元素存在时，在300℃往常就有可能水解成HCl 。 2． 硫化物 原油中存在的硫化物要紧有硫化氢、硫醇、硫醚、二硫化物以及环状硫化物等。胜利油以及中东油的含硫量都专门高，原油加工的过程中，硫化物会受热分解成硫化氢而产生腐蚀，硫化氢的生成量要紧是由总硫含量、硫的种类及温度等众多因素决定的，但硫化氢的生成量与总的硫含量不成正比。 3． 环烷酸 环烷酸是一种存在于石油中的含饱和环状结构的有机酸，其通式为RCH 2COOH ，石油中的酸性化合物包括环烷酸、脂肪酸、以及酚类，而以环烷酸的含量最多，故一样称石油中的酸为环烷酸，因此石油中的酸是一种专门复杂的混合物，其分子量的差别专门大，在180～700之间，又以300～400之间的居多，其沸点范畴大约在177～343℃之间。 4． 氮化物 原油中的氮化物要紧有吡啶、吡咯及其衍生物。这些氮化物在常减压装置中专门少分解，但在深度加工如焦化和催化裂化等装置中由于催化剂和温度的作用，则会分解为可挥发性的氨及氰化物，对设备产生腐蚀。 5． 其他腐蚀介质 ⑴ 氢 在高温临氢设备以及与含水H 2S 溶液接触的设备中，会有加入氢和析出氢的过程。氢的存在能引起设备的氢损害、氢脆、氢鼓泡、表面脱碳及氢腐蚀等。 ⑵ 有机溶剂 炼油厂的气体脱硫和润滑油精制等过程中，均要用到某些有机溶剂，如糠醛、乙酰胺等。一样说来，这些有机溶剂对炼油厂的设备无腐蚀作用，但在生产过程中，有些有机溶剂能发生降解、聚合或氧化，产生某些腐蚀介质。 常减压装置的腐蚀与防护

中国炼化业的劣质重油化之路

中国炼化业的劣质重油化之路 受制于全球经济增速放缓的压力、原油价格不断攀升和产品清洁化要求不断提升，以及生产过程中的节能减排要求，全球炼化产业发展将呈现以下几个趋势：一是不断提升原油加工能力，适应原油劣质、重质化趋势。 由于原油价格变化加剧和原油品质劣质化、重质化趋势明显，各大石油石化公司不断加强劣质原油加工技术进步，以适应原油品质的变化。重质化、劣质化是世界原油质量变化的主要趋势，含硫原油和高硫原油的产量已占原油总产量的75% 以上，今后十年间含硫和高硫原油比例还会进一步增加。 二是装置大型化趋势明显，产业集中度不断提升。 2003 年至今，世界炼厂总数逐年下降，从700 多座下降至600 多座，平均单厂规模持续增加，由500 万吨/ 年上升到超过600 万吨/ 年。全球炼油能力超过2000 万吨/ 年的炼厂有22 座，总能力接近6 亿吨/ 年，印度贾姆纳加尔炼厂以6200 万吨/ 年能力成为世界最大的炼油基地，我国大连石化和镇海炼化的炼油能力均超过2000 万吨/ 年。 三是石化产业基地化、园区化趋势明显。 美国墨西哥湾沿岸是世界最大的炼化工业基地之一，炼油能力接近4 亿吨/ 年，其国内绝大多数乙烯也产自于此，该地区乙烯总产能超过2600 万吨/ 年；印度的贾姆纳加尔、伊朗的伊玛姆等地也正在加快建设新一批世界级炼化工业园区；比利时安特卫普的炼油化工基地拥有5 座炼油厂和4 套蒸汽裂解装置，是欧洲最大的炼油石化生产中心；我国杭州湾石化工业园集中了国内最大的炼油和石化企业，目前炼油能力已经达到8100 万吨/ 年，乙烯产能为433.5 万吨/ 年。

受制于全球经济增速放缓，原油价格不断攀升，产品清洁化、生产过程节能减排要求不断提升等压力，全球炼化行业正面临着新的挑战和机遇，呈现出发展新趋势。对我国来说，劣质重油是未来的重要原料，从资源优化利用及战略发展角度看，应着力发展先进的劣质重油加工新技术，以应对技术和产品升级带来的挑战，同时多产符合国五标准的轻质汽柴油品以紧跟国家油品质量升级的脚步，满足市场需求，为减少大气污染多做贡献。 四是强化炼化一体化发展，提高竞争应变能力。 炼化一体化发展是炼化企业节省投资、优化资源利用、降低运营成本、分散经营风险、提高经济效益的有效做法，一般可提高联合企业投资回报率2% ～5%。 五是清洁油品需求不断增加，运输燃料的原料来源多元化。 进入高油价时代，石油资源需求与供应的矛盾日益突出，生物燃料、天然气及煤基替代燃料受到全球普遍关注。在循环经济的理念推动之下，生物燃料快速发展。第1.5 代生物燃料，如非粮（甜高粱、木薯等）为原料的燃料乙醇，能有效解决“与粮争地、与民争粮”问题，具有较好发展潜力，而第2 代生物燃料（纤维素乙醇、加氢法生物柴油）正处于开发热潮中，规模化生产尚需时日。全世界煤制油产量约700万吨/ 年，到2030 年将达到5500 万吨/ 年，我国将成为世界煤制油发展最快的地区。 六是追求生产过程低碳节能，产品质量清洁环保。 近年来，清洁燃料产品标准的升级进程不断加快，对炼油技术进步和生产管理带来更严峻的挑战。环保法规的日趋严格成为炼油生产技术进步的重要动力。炼油企业从过去重点关注生产过程的清洁环保，进一步发展为社会提供环境友好

论化工设备的腐蚀与防护示范文本

论化工设备的腐蚀与防护 示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

论化工设备的腐蚀与防护示范文本使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 化工设备是人类生活当中必不可少的工业设备，其对 于人类生活水平的提高有着重要的推进作用。在日常使用 过程中，因为外部环境影响、内部化学药品侵蚀、使用方 法上选择以及使用年限过长等因素的促在，很容易造成化 工设备的腐蚀。这种化工设备腐蚀的情况出现，不仅会降 低化工设备的使用效果，还会带来极大的安全隐患，做好 对化工设备的防护工作，降低化工设备的腐蚀情况对于我 国化工事业的发展有着重要的作用。笔者结合实践工作经 验，在本文当中对化工设备的腐蚀因素进行分析，并探讨 了提高化工设备防护水平的策略。 在化工设备的实际工作当中，化工设备在工作时自身 所产生的化学腐蚀、外部环境的侵蚀、使用方法及维护方

法选择不当等因素都会为化工设备的腐蚀创造条件或实现对腐蚀的催化，一旦化工设备腐蚀到一定程度，那么化工设备的工作性能就必然会降低，腐蚀情况严重的还会导致化工设备的报废，想要保证化工设备的工作状态，实现化工产业的发展，做好化工设备的腐蚀防护工作势在必行。 1.化工设备腐蚀的因素分析 在化工产业当中，化工设备的腐蚀情况较为常见，其属于化工设备的合理损耗，根据对化工设备实际使用情况来看，导致化工设备腐蚀因素可以分为内部因素和外部因素两个层面。从内部原因来看，化工设备以金属材质为主，而金属自身的化学属性较为活跃，其在企业使用过程中，工作环境必须与化工生产介质发生接触，如酸、碱、高温、高压、不均匀应力等都极易发生金属腐蚀情况。从外部原因来看，化工设备的使用环境、使用方法及日常维护都会在不同程度上为化工设备的腐蚀创造条件。尽管化